Tecnica auto

Sensore pressione differenziale e sensore di contropressione allo scarico, sistemi iniezione Mercedes

Analizzando la linea di scarico di una moderna autovettura con motore a gasolio, si nota come essa sia dotata di numerosi componenti divisi in sensori ed attuatori, i quali contribuiscono a gestire due sistemi fondamentali: l’abbattimento delle sostanze inquinanti, in particolare delle polveri sottili o PM10, e la sovralimentazione.

In particolare, si esamini la motorizzazione diesel della famiglia di propulsori con codice 646.xxx della Mercedes, nella fattispecie quella delle versioni E211 e C204.

Per quanto riguarda i sistemi appena elencati, la sovralimentazione è di tipo a geometria variabile, e prevede l’impiego di un attuatore elettrico per la regolazione delle palette della turbina, e di tre sensori distinti:

  • sensore temperatura aria di sovralimentazione;
  • sensore pressione aria di sovralimentazione;
  • sensore contropressione allo scarico.

 

Mentre l’impianto per l’abbattimento del particolato utilizza lo schema con DPF e rigenerazioni senza l’uso di additivo (cioè la cerina, per intenderci come i sistemi francesi): il sistema comprende appunto un filtro DPF (formante un unico componente con il catalizzatore), due sonde di temperatura gas di scarico (a monte e a valle del filtro), ed un sensore di pressione differenziale, oltre alla presenza di una sonda lambda a banda larga, situata a monte del catalizzatore.

Ci soffermiamo su due di questi componenti, uno per ciascuno dei sistemi, apparentemente facenti la stessa funzione, ma che invece sono montati per scopi diversi tra loro ed in posizioni diverse, e che spesso vengono confusi e ritenuti similari: sono il sensore di contropressione allo scarico, ed il sensore di pressione differenziale.

Quello di contropressione è posto sul condotto ricircolo gas di scarico, al di sotto dell’elettrovalvola EGR, a monte del turbocompressore.

Rileva il valore della contropressione allo scarico, informazione che la centralina motore utilizza per monitorare e proteggere il gruppo sovralimentazione da eventuali danni: in caso di intasamento più o meno grave della linea di scarico (in particolare del gruppo catalizzatore-filtro DPF), il flusso dei gas esausti verso l’uscita potrebbe non essere adeguato, creando appunto pericolose contropressioni ed aumenti di temperatura incontrollati.

Il sensore ha un connettore a tre pin:

  1. alimentazione (5 V);
  2. massa;
  3. segnale (tensione portante di 5 V).

All’interno, è dotato di una membrana con elementi piezoresistivi collocata al suo interno, che si deforma in base alla pressione che insiste su di essa: il movimento della membrana modifica la tensione portante di 5 V che costituisce il segnale.

Alcuni parametri di riferimento: a pressione ambiente e connettore collegato, il segnale misura 0,512 V, corrispondenti ad una pressione di 0,9 bar.

Si noti che a connettore scollegato, non è presente nessuna tensione portante sul pin 3.

Il sensore di pressione differenziale, invece, è posto vicino la paratia antifiamma, sul lato passeggero del vano motore, attaccato lateralmente al coperchio punterie (parzialmente nascosto nelle immagini).

Come è noto, rileva la pressione a monte e a valle del filtro DPF tramite due tubazioni semirigide, la quale sarà differente in base alla percentuale di particolato accumulatosi nel filtro:

Questi gli attacchi delle tubazioni sul filtro:

Il trasduttore ha un connettore a tre pin, con la stessa configurazione elettrica vista in precedenza:

  1. segnale (tensione portante di 5 V);
  2. massa;
  3. alimentazione (5 V).

Anche questo sensore è di tipo piezoresistivo, a membrana, con elettronica integrata (protetta dalla corrosione tramite un gel), e con un sistema di compensazione della temperatura.

La differenza tra i due valori misurati di pressione fa spostare la membrana modificando la tensione portante di 5 V: si avrà quindi la generazione di un segnale proporzionale  al tasso di intasamento del filtro DPF.

I due sensori sono perciò dedicati e tarati per il rilevamento di pressioni diverse tra loro, e svolgono controlli per due sistemi separati. Ciò non toglie però che i due segnali possano essere posti in correlazione dalla centralina motore in caso di problematiche legate all’intasamento della linea di scarico, sia essa dovuto ad un ostruzione del catalizzatore, oppure ad un eccessivo accumulo di particolato nel DPF.

 

9 commenti
  1. pasquale84
    pasquale84 dice:

    Salve. Da circa due settimane, sulla mia mercedes classe c 200 si è accesa la spia avaria motore. La macchina non va oltre i 3000 giri… poi portandola da un meccanico, abbiamo riscontrato il problema p245400 (ingresso sensore 1 pressione differenziale del filtro antiparticolato in cortocircuito verso massa). Il mio meccanico dice che la devo portare per forza alla mercedes. Alla mercedes dicono di portarla dopo le feste.. per cortesia, sapete dare una risposta in merito? Vorrei sapere se posso viaggiare, e per quanto altro tempo. Se si tratta di un problema serio. . Grazie!

    Rispondi
    • Mirko
      Mirko dice:

      Buongiorno,

      Come appare dal codice guasto che Lei riferisce (P2454 “ingresso sensore 1 pressione differenziale del filtro antiparticolato in cortocircuito verso massa”), il problema sembrerebbe riguardare il sensore di pressione differenziale del filtro antiparticolato.
      Sicuramente, prima di consigliare di rivolgersi all’autorizzato, il suo meccanico di riferimento avrà già provveduto ai controlli di routine che si operano in tali situazioni con strumenti base (autodiagnosi, vacuometro, multimetro…).

      Mi riferisco in primis a:
      – Verifica del buon funzionamento del sensore di pressione differenziale
      – Verifica isolamento cablaggio elettrico dello stesso sensore
      – Verifica dello stato di pulizia ed integrità delle tubature del sensore
      – Verifica dello stato d’intasamento del filtro antiparticolato.

      I controlli elencati sono necessari per escludere una fallacità del sensore o del relativo cablaggio verso centralina (visto che il codice guasto chiama in causa un’avaria elettrica al sensore) e un intasamento del filtro (visto che la vettura sembra non poter disporre di tutta la potenza erogabile, limitata a 3000 giri).

      Per poter rispondere invece su quanto sia pertinente e consigliabile viaggiare col veicolo in tali condizioni, ammesso che il problema sia uno di quelli ipotizzati poco sopra, si può dire che a breve termine, con filtro intasato e/o sensore rotto, non si avrebbero problematiche di rilievo. Questo se chiaramente si ha la pazienza di guidare una vettura limitata a 3000 giri.

      Mirko

      Rispondi
  2. Andrea
    Andrea dice:

    Salve avrei bisogno di aiuto,sono mesi che sbatto la testa su un’errore che da la mia classe A 200,dico subito che ho tolto il fap,e mi sta dando di continuo questo errore accendendosi la spia motore,il codice è P044C11 e P044B28

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    • Redazione
      Redazione dice:

      Salve Andrea, grazie della richiesta che ci sottoponi. Premesso che il “defappamento” non è una operazione consentita e questo – crediamo – ti sia chiaro, i codici elencati si riferiscono a un malfunzionamento della valvola EGR o del relativo sensore di posizione. Non escludiamo che l’errore possa essere collegato alla mancanza del DPF. Questo crea una modifica della massa di fluido che attraversa il motore e, di conseguenza, un errato calcolo della quantità di gas di scarico da ricircolare, sempre che non sia stata eliminata anche l’EGR. Questo genere di errori si creano per via di una riprogrammazione della centralina motore non ben eseguita dopo la rimozione del filtro antiparticolato e/o dell’EGR. Un saluto

      Rispondi
  3. GIACOMO
    GIACOMO dice:

    Buonasera sono in possesso della nuova Mercedes Benz classe c s206 con motore 220d 654m isg ho un quesito sulla rigenerazione automatica del dpf che si avvia con un aumento del consumo istantaneo ed ha una durata di 30 minuti ogni 400 km
    Premetto che guido auto con dpf dal 2006 e percorro 25000 km annui per lavoro e non mi era mai capitata una cosa del genere prima.
    Preciso che al ritiro dell’auto si è verificato un problema con un cavo difettoso della batteria 12v risolto dopo quattro tentativi presso il service Mercedes.
    Non ci potrebbe essere una correlazione tra il problema elettrico e lo strano comportamento del dpf?

    Rispondi
    • Redazione
      Redazione dice:

      Ciao Giacomo, grazie per averci scritto. La rigenerazione coinvolge anche l’applicazione di alcuni carichi elettrici (per aumentare la temperatura dei gas di scarico e favorire la pulizia del DPF), ma essi vengono alimentati dall’alternatore e non dalla batteria. Quindi ci sembra che un aumento di consumo durante la rigenerazione possa essere normale, anche perché è un fattore che dipende molto dalla tipologia di iniezione e dalla strategia elettronica applicata. Un saluto

      Rispondi
  4. Francesco
    Francesco dice:

    Ciao, ho una classe A200 w176 136cv. Mi dava bassa pressione, componente bloccato. Ho cambiato l’attuatore ricalibrandolo ma la bassa pressione é rimasta. In mercrdes mi hanno detto che forse era il fap intasato e cosi l’ho fatto pulire. Dopo la pulizia dava errore rigenerazione e mi hanno detto che non sapevano più cosa fare. Con il mio meccanico abbiamo deciso di togliere il dpf, eliminare le valvole egr da centralina e con l’aggiunta delle piastrine e in più ho fatto revisionare il turbo che era pieno di deposito carboniosi. Rimontiamo la turbina ed escludiamo anche il collettore di aspirazione tramite mappa e dopo un solo km la turbina é esplosa. Coreassi spezzato. Il centro che le revisiona ha escluso mancanza di lubrificazione infatti con la turbina originale non era mai successo e ha detto che se non è un difetto del coreassi potrebbe essere stata una forte contropressione. Ora io mi chiedo cosa può generare forte contropressione se non c’è neanche più il dpf? Ultima cosa che voglio precisare è che l’auto é stata provata senza l’intero scarico quindi la valvola posteriore non arrivava nulla. Grazie anticipatamente per la risposta.

    Rispondi
    • Redazione
      Redazione dice:

      Ciao Francesco, grazie per averci scritto. Dopo tutti gli interventi descritti, è molto strano che il guasto al turbo sia dovuto a una contropressione. È più facile immaginare che il turbocompressore abbia riportato danni nei chilometri precedenti, e che abbia ceduto immediatamente dopo. Oppure si può ipotizzare che la regolazione dell’attuatore di sovralimentazione sia stata fatta in maniera eccessiva, ovvero che la turbina abbia lavorato fin troppo, giungendo a rottura. Un cordiale saluto e continua a seguirci

      Rispondi

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